ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ - важнейшее семейство породообразующих минералов; слагают примерно 60% объема земной коры (до 50% ее массы). Название происходит от шведских слов feldt, или felt - поле и spar, или spat - шпат (шведские крестьяне часто находили на своих полях куски шпата). Полевые шпаты являются алюмосиликатами калия, натрия, кальция, реже бария, очень редко стронция или бора и чрезвычайно редко аммония (бадингтонит (NH4)AlSi3O8*0,5H2O). Семейство насчитывает 19 минеральных видов. Два калиевых полевых шпата (санидин и ортоклаз) кристаллизуются в моноклинной сингонии, все прочие обычные полевые шпаты - в триклинной, но их кристаллы очень напоминают моноклинный полевой шпат по габитусу и даже по углам между габитусными гранями. Физические свойства полевых шпатов также сходны. Все они имеют совершенную спайность в двух направлениях (параллельных базальному и боковому пинакоидам, образующими прямой или близкий к прямому угол), одинаковую твердость 6, плотность от 2,55 до 2,76 (у бариевых полевых шпатов - до 3,1-3,4). Два очень редких полевых шпата - бариевый банальсит и стронциевый строналсит - имеют ромбическую сингонию. Полевые шпаты - главные породообразующие минералы большинства изверженных горных пород (кроме ультраосновных, пироксенитов и некоторых щелочных пород), а также многих метаморфических пород (гнейсов и др.). Тип и состав полевого шпата в значительной мере определяют название породы. Полевые шпаты слагают большую часть объема пегматитов и могут встречаться в гидротермальных жильных месторождениях. Они подвержены выветриванию (химическому воздействию атмосферных агентов и просачивающихся грунтовых вод), приводящему к разложению полевых шпатов с образованием разных глинистых минералов. Спайность под прямым углом дала имя моноклинному полевому шпату ортоклазу (греч. - "прямо колющийся") - алюмосиликату калия KAlSi3O8. Хотя ортоклаз чаще всего встречается в виде неправильных зерен в изверженных горных породах, он может образовывать таблитчатые кристаллы с наиболее развитой гранью, параллельной боковому пинакоиду. Довольно часто отмечаются двойники, особенно карлсбадского типа, с поворотом вокруг двойниковой оси с (вертикальной) и плоскостью срастания по боковому пинакоиду. Окраска обычно светлая, чаще всего белая, нередко от розовой до красной (из-за рассеянных частиц гематита), иногда желтоватая или серая. Ортоклаз отличается самой низкой плотностью среди полевых шпатов - 2,55-2,56. Бесцветная, просвечивающая или прозрачная разновидность ортоклаза в виде кристаллов, имеющих сходство с ромбоэдрами, известна как адуляр; если у него наблюдается нежно-голубая иризация, то его называют лунным камнем. Стекловидный санидин KAlSi3O8 встречается в виде вкрапленников в риолитах и других кислых излившихся горных породах, очень часто в трахитах, а также в некоторых малоглубинных калиевых щелочных интрузивных породах типа сынныритов (названы по Сыннырскому массиву в Северном Прибайкалье). Самая типичная обстановка нахождения ортоклаза - гранит, который может содержать до 60% этого минерала (однополевошпатовый гранит). В граните вместо ортоклаза часто присутствует триклинный калиевый полевой шпат микроклин. К другим интрузивным породам со значительным участием ортоклаза относятся гранодиорит и сиенит. Эффузивные аналоги кислых интрузивных пород - риолит, дацит и трахит - также содержат ортоклаз, хотя нередко он там замещен санидином. Кроме того, ортоклаз присутствует в гнейсах, мигматитах и других породах высокой степени метаморфизма, образовавшихся с участием гранитизации. Он может появляться в качестве жильного минерала в гидротермальных жилах, особенно высокотемпературных. Наконец, ортоклаз встречается в полевошпатовых песчаниках (аркозах), при формировании которых песчинки накапливались так быстро, что разрушение полевого шпата с образованием глинистых минералов не происходило. Микроклин представляет собой триклинный калиевый полевой шпат с той же формулой, что и у ортоклаза, - KAlSi3O8. Натрий может частично замещать калий (но в меньшей пропорции, чем в ортоклазе). Высокотемпературный триклинный щелочной полевой шпат, в котором натрия больше, чем калия, называется анортоклазом (Na,K)AlSi3O8; он характерен для некоторых богатых натрием эффузивных, реже интрузивных, щелочных пород. По своим физическим свойствам, включая характер двойникования, анортоклаз очень похож на микроклин. Хотя микроклин и является триклинным, отклонение оси b от направления 90° составляет всего 30ў, так что различия угла спайности у микроклина и ортоклаза (89°30ў и 90° соответственно) недостаточны для визуальной дифференциации этих минералов. Кроме карлсбадского и других простых двойников, свойственных ортоклазу, микроклин может быть полисинтетически сдвойникован по альбитовому закону, когда боковой пинакоид является одновременно двойниковой плоскостью и плоскостью срастания, и по периклиновому закону, когда двойниковой осью служит ось b. Пересечение этих двух серий двойниковых полосок почти под прямым углом создает эффект "решетки" при наблюдении микроклина под микроскопом в поляризованном свете. Однако решетчатыми являются лишь т.н. максимальные микроклины, характеризующиеся наибольшей степенью структурной упорядоченности. Цвет микроклина в основном белый, часто от розового до красного (из-за гематитовой "пыли"), серый (в редкометалльных пегматитах - до темно-серого), а иногда зеленый (амазонит). Закономерные взаимопрорастания кварца и полевого шпата (обычно микроклина) называют письменным гранитом, или еврейским камнем, так как по форме вростков кварца он напоминает иудейские письмена. Ориентированные срастания микроклина и натриевого полевого шпата альбита, образующего в микроклине пластинчатые вростки, называются пертитом. Микроклин встречается в изверженных породах вместо ортоклаза или наряду с ним. Это преобладающий полевой шпат и вместе с тем самый распространенный минерал гранитных пегматитов, в которых его отдельные кристаллы могут достигать нескольких метров в поперечнике (например, из кристалла, найденного в Карелии, получили более 2000 т полевошпатового сырья, т.е. его объем составлял ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ80 м3). Амазонит, используемый как декоративно-поделочный камень, добывается в США (близ Флориссанта, Колорадо), в России (на Урале, Кольском п-ове и в Забайкалье), на Мадагаскаре. Калиево-натриевые полевые шпаты - ортоклаз, микроклин, санидин, анортоклаз, а также альбит - часто называют щелочными. Они составляют одну из главных групп в семействе полевых шпатов. Другая группа полевых шпатов - плагиоклазы (триклинные натриево-кальциевые полевые шпаты) - образует непрерывный ряд от натриевого плагиоклаза альбита NaAlSi3O8 до известкового (кальциевого) плагиоклаза анортита CaAl2Si2O8. Плагиоклазы несколько тяжелее, чем калиевые полевые шпаты, их плотность возрастает от 2,62 (альбит) до 2,76 (анортит). Угол между направлениями спайности по базальному и боковому пинакоидам у альбита 93°34', а у анорита - 94°12'. Плагиоклазы почти всегда сдвойникованы по альбитовому закону. Поскольку это двойникование повторяется многократно в каждом отдельном образце (полисинтетические двойники), плоскости базальной спайности плагиоклазов покрыты параллельными штрихами, которые представляют собой следы выхода на поверхность двойниковых швов и контактов между сдвойникованными индивидами. Плагиоклазы обычно подразделяются на шесть минеральных видов, но границы между ними условные. Классификация основана на соотношении между чистой альбитовой (Ab) молекулой (NaAlSi3O8) и чистой анортитовой (An) молекулой (CaAl2Si2O8). Самый распространенный минерал среди плагиоклазов - альбит; его состав (в мол.%) 100-90% Ab и 0-10% An. Он встречается вместе с другими щелочными полевыми шпатами в щелочных гранитах и риолитах, щелочных сиенитах и трахитах. Весьма распространен в виде пертитовых срастаний с микроклином в гранитных и сиенитовых пегматитах, а также в прожилках и телах замещения в пегматитах. В таких условиях альбит образует либо таблитчатые и крупнопластинчатые розетковидные агрегаты, часто нежно-голубого цвета, называемые клевеландитом, либо массивные мелкозернистые агрегаты "сахаровидного" альбита. Подобно ортоклазу, альбит и следующий член ряда - олигоклаз - могут иногда проявлять переливчатость цвета (молочно-белую и голубоватую иризацию), хотя и более слабую; тогда его называют лунным камнем. Альбит весьма распространен в зеленых сланцах - метаморфических породах низкой ступени метаморфизма. Олигоклаз содержит 70-90% Ab и 10-30% An и наряду с андезином, следующим членом ряда плагиоклазов, является главным компонентом изверженных пород кислого и среднего состава, в том числе гранитов, гранодиоритов, монцонитов, сиенитов, диоритов и их эффузивных аналогов. Олигоклаз с включениями гематита, придающего ему мерцающий блеск, называют солнечным камнем (бывают также альбитовые, ортоклазовые, микроклиновые солнечные камни). Олигоклазовый лунный камень носит название беломорит. Следующий член плагиоклазового ряда, содержащий 50-70% Ab, в изобилии присутствует в андезитовых лавах в Андах и потому назван андезином. Основной (богатый кальцием) плагиоклаз, содержащий 50-70% An, получил название лабрадорита по месту первой находки минерала на п-ове Лабрадор (Канада), где содержащие его породы (анортозиты) залегают в виде крупных массивов. Спайные плоскости лабрадорита проявляют очень красивую иризацию. Лабрадорит - единственный существенный компонент горной породы, именуемой анортозитом, а также главный (наряду с пироксенами) породообразующий минерал других видов основных изверженных пород, включая габбро и базальты. Битовнит (70-90% An) и анортит (90-100% An) относительно редки. Они могут встречаться совместно с лабрадоритом или порознь в основных изверженных породах. Щелочные полевые шпаты, особенно калиевые, в меньшей степени альбит, широко используются в промышленности. Их источником служат пегматиты, преимущественно керамические и слюдоносные, отчасти редкометалльные, из которых иногда извлекают также слюду, реже берилл, колумбит и другие ценные минералы. Калиевый полевой шпат - необходимый ингредиент тонкой керамики и электрокерамики, так как входит в состав фарфоровой шихты, широко потребляется стекольно-керамической промышленностью, в производстве фарфоровых изделий (включая сами изделия и глазури), а также эмалей. Полевые шпаты добываются в США, Канаде, Швеции, Норвегии, Финляндии, Германии, Чехии, Италии, Китае и других странах. В России добыча калиевого полевого шпата сосредоточена в основном в Карелии и на Кольском п-ове; альбит для стекольной промышленности добывается также на Урале. Лунный и солнечный камни, амазонит и редко встречающийся прозрачный желтый железистый ортоклаз из пегматитов Мадагаскара - ювелирно-поделочные камни.
яшма
Энциклопедия Кольера
ЯШМА - кремнистая, осадочная или осадочно-метаморфическая горная порода, сложенная на 60-95% объема тонко- и микрозернистым агрегатом кварца, иногда с большей или меньшей долей скрытокристаллического халцедона, а также многочисленных второстепенных минералов, в том числе определяющих ее окраску: оксидов и гидроксидов железа и марганца, различных зеленых и голубых минералов (эпидота, актинолита, хлорита, щелочных амфиболов, пренита), глинистых минералов (до 20%), магнетита, пирита и др. В некоторых слабометаморфизованных яшмах сохранились остатки кремневых скелетов морских одноклеточных водорослей - радиолярий. Породы, в составе которых халцедон преобладает над кварцем (вплоть до полного отсутствия последнего), называют яшмоидами. Название "яшма" происходит от греч. "яспис" (пестрый), вероятно, производного от араб. "яшб", др.-евр. "ясфе" и персидского "яшм". Некогда на Руси слово "яспис" означало "крапчатый камень". Окраска яшм отличается богатством и разнообразием цветовой гаммы. Известны равномерно окрашенные (однотонные), полосчатые, ленточные, пятнистые и самые красивые пестроцветные яшмы. Некоторые яшмы имеют сложный узор (пейзажные, рисунчатые и т.п.). Преобладающие цвета - серый, от зеленоватого до темно-зеленого, желтый различных оттенков, сургучно-красный, коричневый, реже от голубого до синего или фиолетовый. Яшмы всегда непрозрачны. Они характеризуются весьма плотным сложением, большой вязкостью, довольно высокой твердостью (7), плотностью ок. 2,65 и показателями преломления 1,54-1,55 (у халцедоновых яшмоидов - 1,53). Происхождение яшм, содержащих скелеты радиолярий, - биогенно-осадочное, а безрадиоляриевых - хемогенно-осадочное. Залегают яшмы в виде линз и пластов, подчас значительной мощности, но всегда небольшой протяженности. Они тесно ассоциируют с толщами зеленокаменных пород, т.е. измененных лав и туфов - продуктов подводных вулканических извержений, при которых выносились большие массы кремнезема. Кремнезем либо экстрагировался из морской воды радиоляриями, строившими из него скелеты, либо осаждался в виде кремнистого ила химическим путем, а в дальнейшем претерпевал раскристаллизацию. Большинство яшм с вмещающими их породами подверглись метаморфизму. В практике камнерезного дела яшмами называют не только кремнистые породы, но и целый ряд пород различного состава и происхождения, по физическим свойствам близких к собственно яшмам. С яшмами их объединяет способность полироваться до зеркального блеска в сочетании с привлекательными расцветками, твердостью обычно не ниже 6, вязкостью, плотным, массивным сложением и непрозрачностью. Такие породы, в отличие от подлинных яшм и яшмоидов, называют яшмовидными. К ним относятся некоторые богатые кварцем мелкозернистые контактовые роговики, метаморфизованные кислые лавы, вулканические туфы разного состава, иногда также железистые кварциты. Некоторые яшмовидные породы вообще не содержат ни кварца, ни халцедона и состоят преимущественно из полевых шпатов (например, зеленовато-серая калканская яшма с Южного Урала, представляющая измененный вулканический туф пироксен-плагиоклазового состава). К числу яшмовидных пород принадлежат и знаменитые алтайские ревневская и гольцовская яшмы (яшмовидные роговики - контактово-метаморфизованные тонкозернистые глинистые сланцы), "копейчатая" коргонская (фельзитовый порфир) и др. Эти яшмы прославились созданными в 19 в. на Колыванской фабрике произведениями камнерезного искусства: камины дворцов Московского Кремля из темно-голубой и серовато-синей гольцовской яшмы; "Царица ваз" в Эрмитаже - огромная весом ок. 20 т напольная ваза с эллиптической чашей длиной 6 м из волнисто-полосчатой (ленточной) зеленоватой ревневской яшмы и др. Из серой калканской яшмы изготовлена очень красивая ваза высотой 1,3 м, также хранящаяся в Эрмитаже. Яшма - один из самых древних каменных материалов, с которыми познакомился первобытный человек. Первоначально из яшмы делали различные орудия, а в эпохи античности и Средних веков - преимущественно украшения (геммы, печатки, амулеты и другие предметы мелкой пластики). В 18-19 вв., с появлением специальных станков, появилась возможность вытачивать из яшм крупные камнерезные изделия и детали дворцового декора, которыми особенно славилась Россия. В наши дни яшма - один из самых популярных (особенно в России) и недорогих поделочных и ювелирно-поделочных камней. Она широко применяется для вставок в различные ювелирно-галантерейные изделия (запонки, булавки для галстуков, перстни, браслеты, броши), а также для изготовления пепельниц, шкатулок, подсвечников, письменных приборов и т.д. Иногда яшму используют и в качестве декоративно-облицовочного камня (для украшения парадных интерьеров). Это один из основных материалов каменных мозаик. Технические яшмы (как правило, однотонные серые или темно-зеленые) идут на изготовление ступок, валков, цапф, опорных призм измерительных приборов. Для улучшения цвета поделочных яшм их иногда искусственно подкрашивают, например, в синий цвет с целью имитации более дорогого и редкого лазурита. Лучшие в мире яшмы добывают в России на Урале (в основном на Южном Урале - между Миассом и Орском), Алтае и Северном Кавказе. Самые экзотические пестроцветные яшмы происходят из месторождения на горе Полковник в Орске. Яшмы известны в Восточном Казахстане (риддерская лавобрекчия), на Украине (в Крыму, в частности, в районе Карадага), в Узбекистане, США (рисунчатые поделочные яшмы из штатов Мэн и Аризона), Германии (Саксония) и Венесуэлы. С глубокой древности и до настоящего времени яшмы добываются в Египте и Индии.